Способ совместного получения фталевого ангидрида и 1,4- нафтохинона

<») 6497I4

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-B) — (22) Заявлено 22.12.72 (21) 1861713/23-04 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 28.02.79. Бюллетень ¹ 8 (45) Дата опубликования описания 20.04.79 (51) Ч Кa г С 07 D 307/89

С 07 С 49/66

С 07 С 51/33

Гасударственный комитет

СССР по делам изобретений (53) УД1«547.584.07 (0ss.s) и открытий (72) ABTCNpbl изобретения

Н. Д. Русьянова и Н. Б. Жилина

Восточный научно-исследовательский углехимический институт (71) Заявитель (54) СПОСОБ СОВМЕСТНОГО ПОЛУЧЕНИЯ

ФТАЛЕВОГО АНГИДРИДА И 1,4-НАФТОХИНОНА

Изобретение относится к улучшенному способу совместного получения фталевого ангидрида и 1,4-нафтохинона, полупродуктов синтеза полиэфиров, красителей и фармацевтических препаратов.

Известны способы совместного получения фталевого ангидрида и 1,4-нафто«пиона парофазным окислением нафталина на ванадиевокалийсульфатносиликагелевом катализаторе.

l0

Известен способ получения фта левого ангидрида совместно с 1,4-нафтохиноном, заключающийся в том, что нафталин, с содержанием серы 0,1 до 0,2 вес. %, подвергают окислению воздухом в присутствии ванадиевокалийсульфатносиликагелевого катализатора при 350 — 400 С.

Выход фталевого ангидрида составляет

80 вес. %, выход 1,4-нафтохинона — 10—

13 вес. %. 20

Известен способ совместного получения фталевого ангидрида и 1,4-нафтохинона, заключающийся в том, что нафталин окисляют воздухом в присутствии промотирован- 25 ного сложного ванадийсодержащего катализатора. Процесс также осуществляют в паровой фазе. На лучших образцах катализатора избирательность процесса по 1,4нафтохинону достигает 74% в расчете на з0 окисленное сырье и составляет 25"/а по фталевому ангидриду.

Основными недостатками указанных спосооов является применение весьма сложного катализатора и невозможность полного окисления нафталина, поскольку в этих условиях в отсутствии нафталина 1,4-нафто«инон легко превращается во фталевый ангидрид и углекислый газ.

Присутствие в продукта«реакции 15—

30% непрорсагировавшего нафталина затрудняет разделение продуктов реакции.

Лучшие способы разделен тройной смеси (фталевый анигдрид, 1,4-нафто«пион и нафталин) включают гидратацию фталсвого ангидрида, последующую обработку смеси органическими растворителями для отделения нафталина и «пиона, отгонку или экстрагирование хпнона из раствора, регенерацию растворителей.

Наиболее близким к описываемому по те«нической сущности и достигаемому результату является способ совместного получения фталевого ангидрида и 1,4-нафтохинона, заключающийся в том. что нафталин, содержащий 0,2",, серы, подьергают окисленшо озоно-воздушной смесью, содержащей

0,00001 — -1 вес. % озона в присутствии ванадпйкалийсульфатносиликагелевого катализатора при 350 — 450 С. Выход фта649714

0,05 — 0,3 вес. % озона, в присутствии ванадийкалийсульфатносиликагслевого катализатора при температуре 370- — 385 С.

Отличительным признаком способа является использование озоно-воздушной смеси, содержащей 0,05 — 0,3 вес. озона и применение нафталина, содержащего 0,01—

0,1 вес. % серы.

Технология способа состоит в следующем.

Нафталин, содержащий 0,4о/з тионафтеО на (менее 0,1 /о серы) окисляют озоно-воздушной смесью, содержащей 0,05 — 0,3 вес, % озона. Процесс проводят на проточной установке, имитирующей 1 трубку промышленного реактора производства фтале5 вого ангидрида со стационарным слоем катализатора. Исходная концентрация нафталина в смеси 38 — 40 Г/и . Объем катализатора 0,4 л, нагрузка на катализатор составляет 35 — 57,5 г/л ч. Температура процесса

0 370 — 385 С.

Результаты приведены в таблице.

Выход, г/!ОО г нафталина

Нагрузка па1л катализатора, г/л. ч

Температура, «С

Концентрация Оз, вес. /0 фта левого ангидрида

1,4-нафтохинона

35,О

35,0

35,0

35,0.

43,,6

47 4

53,8

57,5

93 5

91,0

90,2

87,,1

81,0i

88,4

92,0

87,0

80,9

385 385

370

2,0

4„0

8,15

10,6

29,6

9,4

6,4

20,0

24,0

О

0,05

Ю,1

0,15

0,3

0,,05

0.,05

0,14

0,2

Формула изооретения

1. Способ совместного получения фтале- 25 вого ангидрида и 1,4-нафтохинона окислением нафталина, содержащего серу, озоновоздушной смесью, содержащей 0,05 — 0,3 вес. 7о озона в присутствии ванадийкалийсульфатносиликагелевого катализатора при 30

Составитель E. Григорьева

Техред Н. Строганова Корректор И. Симкина

Редактор А. Соловьева

Заказ 44/164 Изд. № 174 Тираж 520 Подписное

НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-З5, Раушская наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»

3 левого ангидрида достигает 90 вес. %, выход 1,4-нафтохинона не превышает

1 вес. %. Достоинства этого способа заключааотся в получении фталевого ангидрида с высоким выходом и в полной конверсии нафталина, что позволяет использовать более простые методы разделения бинарной смеси (фталевый ангидрид-1,4нафтохинон), например, количественное разделение их гидратацией ангидрида с последующей сублимацией.

Однако при низком содержании 1,4-наф- 1 тохинона в реакционной смеси увеличивается трудоемкость его выделения.

Цель изобретения — повышение выхода

1,4-нафтохинона при сохранении высокого выхода фталевого ангидрида.

Поставленная цель достигается описываемым способом совместного получения фталевого ангидрида и 1,4-нафтохинона, заключающимся в том, что очищенный от сернистых примесей нафталин (содержание серы 001 до 0,1 вес. %) подвергают окислению озоно-воздушной смесью, содержащей нагревании, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода 1,4-нафтохинона при сохранении высокого выхода фталевого ангидрида, окислению подвергают нафталин, содержащий 0,01 — 0,1,вес. % серы.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что процесс ведут при температуре

370 — 385 С.